A membrana transpirable de PE é un novo tipo de material polimérico impermeable. Desde o proceso de fabricación, os requisitos técnicos son moito máis altos que os dos materiais impermeables xerais. Ao mesmo tempo, desde o punto de vista da calidade, a membrana transpirable tamén ten unha funcionalidade que outros materiais impermeables non teñen.

A película transpirable de PE é un material novo que se está a desenvolver rapidamente no mundo. Chámase película transpirable. Úsase amplamente en diversos campos debido ás súas características transpirables e impermeables.

1. A estrutura da membrana transpirable de PE
O compoñente principal da membrana transpirable de PE é o polietileno, que é un material polimérico sintetizado a partir de polietileno. Na produción de polietileno, engádese unha pequena cantidade de α-olefina de 4 ou 8 carbonos como comonómero. Non obstante, debido a que a cantidade de α-olefina utilizada é mínima, moitas das características do polietileno aínda se manteñen.

Pe liña de produción de películas transpirables

O polietileno é un material translúcido ceroso branco, flexible e resistente, que se pode dividir en polietileno de baixa densidade (LDPE) e polietileno de alta densidade (HDPE).

O LDPE fabrícase a partir de etileno a alta presión (98-250 MPa), cunha densidade aproximada de 0.91-0.92 g/m3. O HDPE prodúcese a partir de etileno polimerizado a unha presión de 1.0 MPa, cunha densidade maior, en todas partes de 0.94-0.96 g/m3.

O polietileno non é tóxico e ten excelentes propiedades dieléctricas. A súa temperatura de transición vítrea é duns -125 ℃. O polietileno ten unha excelente estabilidade química, pode resistir ácidos e álcalis á temperatura ambiente, pero é doado de oxidar pola luz e a calor, e tamén pode sufrir fotodegradación baixo luz ultravioleta. O polietileno tamén ten excelentes propiedades mecánicas. A parte cristalina dálle ao polietileno unha maior resistencia, e a parte non cristalina dálle unha boa flexibilidade.

2. Características da membrana transpirable de PE
En comparación coas membranas non transpirables, as membranas transpirables de PE teñen as seguintes características:
1. Pode permear gas pero non auga, polo que se pode usar como material impermeable con resistencia á humidade;
2. Pode mellorar axeitadamente a convección do aire no ambiente do usuario, o que é beneficioso para a respiración da pel;
3. Debido ás características das súas materias primas, a membrana transpirable de PE é un material novo e respectuoso co medio ambiente que non contamina o medio ambiente.

3. Fluxo do proceso da película transpirable de PE
Desde a perspectiva da tecnoloxía de procesamento, existen dous métodos principais de procesamento para membranas transpirables: o método de fundición de película plana e o outro é o método de película soprada, do cal o método de fundición é o máis utilizado.
O fluxo principal do proceso de fundición é o seguinte:
Materia prima de PE + poróxeno-mestura e dosificación-extrusión granulación-extrusión fundición-estiramento e fraguado-arrefriamento-recorte-enrolamento.
No proceso de produción de película transpirable de PET, o proceso de estiramento da liña de produción de película transpirable de PE inflúe significativamente no rendemento da película.
Durante o proceso de estiramento, cando a forza de unión entre as partículas de caco3 do poróxeno e o polímero PE circundante é menor que a forza de deformación do polímero PE causada polo estiramento, o polímero separarase polos bordos do caco3, o que resultará en algunhas partículas diminutas. As cavidades non permiten o paso de moléculas líquidas, senón só de moléculas gasosas, de xeito que a película estirada ten a función de ser impermeable e transpirable.
O tamaño da cavidade pódese axustar dependendo das condicións do proceso, como o tamaño, a forma, o método de estiramento e a relación de estiramento das partículas de caco3.
Cando a temperatura de estiramento está a un valor específico, a medida que a relación de estiramento aumenta, o diámetro do oco da película transpirable de PE aumenta e a permeabilidade ao aire aumenta, mentres que o rendemento de estiramento empeora; a medida que o grosor aumenta, a permeabilidade ao aire diminúe.

4. Os problemas e as contramedidas que se atopan con frecuencia no proceso de produción de película transpirable de PE.

1 O composto non é forte
A resistencia composta da película transpirable de PE é moi baixa ou nula, o que non pode cumprir en absoluto os requisitos dos clientes, o que resulta no desguace do produto. Debido á particularidade do proceso de produción da película transpirable de PE, a baixa tensión superficial, o alto contido de axente deslizante e a contaminación superficial poden levar a compostos débiles.
Tensión superficial baixa
En circunstancias normais, a tensión superficial da película transpirable de PE para a composición en seco debe ser superior a 38 dyn/cm antes de que se poida usar.
A práctica demostrou que se o valor da tensión superficial da membrana transpirable de PE é inferior a 38 dyn/cm, pode provocar o fenómeno de baixa resistencia do composto. Por debaixo de 36 dyn/cm, a potencia combinada será extremadamente baixa ou nula.
Ao mesmo tempo, a resistencia do composto tamén está relacionada co grosor da película transpirable de PE. Se é inferior a 30 micras, apenas se pode compostar do xeito de 36-38 dinas/cm. Cando o grosor é de 30-50 micras e o valor da tensión superficial é de 37 dinas/cm, considérase unha estrutura composta. Como OPP/PE, o efecto combinado pode cumprir os requisitos. Pero cando o grosor é superior a 50 micras, é inutilizable se o grosor é inferior a 38 dinas/cm.
Aquí tes varios conxuntos de datos como referencia:
O valor da tensión superficial da membrana transpirable de PE é tremendo cando se acaba de producir, pero co paso do tempo, o valor da tensión superficial diminúe gradualmente. Polo xeral, a membrana transpirable de PE pódese almacenar durante 3-6 meses, pero tamén se pode almacenar durante 3-6 meses no verán. O período de almacenamento na estación húmida é mellor non exceder os dous meses.
A práctica demostrou que o valor da tensión superficial da película transpirable de PE ten unha relación moi estreita co seu grosor e co ambiente circundante. Canto maior sexa a temperatura e a humidade ambientais, máis rápido diminúe o valor da tensión superficial, e canto máis grosa sexa a película, máis rápido diminúe.
Polo tanto, a colocación da película transpirable de PE non debería exceder, en xeral, os tres meses, especialmente na estación das chuvias. Débese prestar máis atención á ventilación do almacén se o tempo de almacenamento é demasiado longo por algún motivo; ao reutilizalo, ademais da inspección rolo por rolo, é necesario considerar exhaustivamente se se debe continuar a usar o produto composto segundo o propósito do produto mesturado, para evitar perdas.

Influencia dos aditivos
Cando se transforma unha película transpirable de PE, xeralmente é necesario engadir certos aditivos, como axentes antiestáticos, axentes deslizantes e axentes antiestáticos, segundo o seu uso.
Estes aditivos non son estáticos despois da formación da película ou da mestura, especialmente os axentes deslizantes, que xeralmente empregan erucamida ou oleamida.
Hai dúas razóns para a diminución da resistencia dos materiais compostos debido aos axentes deslizantes:
① Despois de colocar a película transpirable de PE durante un curto período de tempo, o axente deslizante migra á superficie da película transpirable de PE para formar unha capa fina e densa. Esta capa grosa bloquea a unión do adhesivo e o carácter da película transpirable de PE, facendo que a unión non interactúe coa superficie da película transpirable de PE. As moléculas de PE entran en contacto, a adhesión inicial do composto é superficial e, a medida que aumenta o tempo de curado, a resistencia combinada non cambia moito e a potencia combinada sempre permanece baixa ou nula.
Débese usar unha película transpirable de PE de alto deslizamento para requisitos especiais e, en circunstancias normais, non se debe deixar demasiado tempo. Se a membrana transpirable de PE se usa durante un período prolongado por algún motivo, é mellor colocala a unha temperatura de 60-70 ℃ durante máis de 8 horas antes da mestura. Neste momento, o axente deslizante fallará parcialmente, polo que se debe repetir a operación. A laminación non ten o problema da baixa resistencia do composto, pero as membranas transpirables de PE xa non teñen propiedades de alto deslizamento.
② A adhesión inicial do composto é aceptable, pero a medida que aumenta o tempo de curado, a resistencia combinada faise cada vez menor e aparece unha substancia branca en po entre as dúas capas.
Isto débese a que se empregan materias primas de PE de alto deslizamento na produción de películas transpirables de PE. Debido ao alto contido de axente deslizante na película, o movemento das moléculas de axente deslizante na película intensifícase durante o proceso de curado a altas temperaturas (40-50 ℃). Un gran número de moléculas de axente deslizante migran a ambos os dous lados da película. A medida que aumenta o tempo, a cantidade de migración á superficie aumenta gradualmente. A súa migración destrúe o proceso de unión física entre o adhesivo e as moléculas de PE e formarase. Destrúese unha forza de unión débil. Canto maior sexa o tempo, maior será o poder destrutivo e menor será a resistencia do composto.
Neste caso, xeralmente adóptase o aumento da temperatura de curado para acelerar a velocidade de reticulación do adhesivo, de xeito que a velocidade de reacción supere a velocidade de migración do axente deslizante para compensar o exceso de axente deslizante na película transpirable de PE. Impacto negativo.

Contaminación superficial
As membranas transpirables de PE xeralmente non se contaminan durante o proceso de produción, pero unha delas pasa por alto facilmente: a contaminación do fluído dinámico.
Moitos fabricantes de membranas transpirables de PE empregan solucións de dina preparadas por eles mesmos para comprobar a tensión superficial da membrana. O líquido de dina é xeralmente unha mestura de monoetil éter de etilenglicol, un líquido incoloro e transparente. Se se contamina accidentalmente co rodillo guía debido á súa lenta velocidade de volatilización, a película degradarase ao pasar polo rodillo guía. A solución de dina invade a superficie da membrana transpirable de PE e combínase firmemente coas moléculas de PE. Non se reticula coas moléculas do aglutinante despois da mestura, o que resulta nunha resistencia composta local de cero. Esta situación é complicada de atopar na inspección previa.

2 compostos punto branco.
Este fenómeno ocorre facilmente na película branca leitosa de PE; xeralmente, á película branca leitosa engádeselle unha certa cantidade de masterbatch branco: dióxido de titanio concentrado. Debido á diferente calidade do masterbatch de cor, o tamaño das partículas e a dureza do dióxido de titanio contido son diferentes, o que resulta nunha calidade variable da película branca leitosa producida despois da mestura e nun brillo superficial diferente. Se a superficie da película branca leitosa ten un tacto rugoso e presenta picaduras laterais, a maioría dos produtos mesturados con esta película terán manchas brancas. As solucións habituais a este problema son as seguintes: unha é aumentar a cantidade de adhesivo. A segunda é reimprimir unha capa de tinta branca. Independentemente do método adoptado, o custo aumentará, polo que a película de PE debe ser inspeccionada estritamente antes do seu uso.

3 Despois da mestura, o produto acabado vólvese astrinxente
Este fenómeno ocorreu en moitos fabricantes. A máquina de envasado automática para o produto composto non funciona sen problemas ou a bolsa feita é difícil de abrir.
A mestura seca xeralmente emprega adhesivos reactivos de dous compoñentes, que deben curar a unha temperatura alta despois da mestura para lograr a maior resistencia da mestura. O axente deslizante da película transpirable de PE cambiará debido ao cambio de temperatura de curado. A unha temperatura específica, o axente deslizante sufrirá cambios químicos e perderá o seu efecto deslizante. Canto maior sexa o tempo, maior será a diferenza. Canto maior sexa a perda, o produto final volverase astrinxente e non se poderá usar.

Polo tanto, a temperatura da cámara de curado debe controlarse estritamente a uns 40 ℃ e non se pode aumentar arbitrariamente. Ademais, segundo os diferentes usos do produto, escóllense outros ingredientes para evitar a adstrinxencia do produto debido a unha selección inadecuada dos graos de resina.

4 Mala selaxe térmica
Despois de que o composto entre no último procesador e chegue ás mans do cliente, ás veces a temperatura local de selado térmico é demasiado alta, o selado térmico non é correcto, etc., o que non se pode salvar en casos graves. As razóns para este resultado inclúen a avaría por efecto corona, o alto contido de axente deslizante e a adición excesiva de materiais reciclados.

Avaría da COVID-19
Cando a película transpirable de PE pasa polo rodillo de descarga de alta tensión durante o proceso de produción, pode causar unha rotura parcial da película debido a diversas razóns. Este fenómeno adoita ser unha tira lonxitudinal e a posición xeralmente é fixa. O valor da tensión superficial adoita ser moi alto. Debido a que a cuberta quente de rotura forma unha substancia con grupos polares como a superficie composta, esta substancia non ten capacidade de selado por calor. Polo tanto, usarase na fabricación de bolsas ou envasado automático. Produciuse un selado por calor parcial deficiente. A membrana transpirable de PE engade un elemento de proba de valor de tensión superficial composto ao entrar na fábrica para a súa inspección para evitar este fenómeno.

Alto contido de axente deslizante
Debido ao alto contido de axente deslizante na capa de selado térmico da película transpirable de PE, fará que unha gran cantidade deste precipite na superficie da película transpirable de PE para formar unha capa densa, o que dificulta o selado térmico da película transpirable de PE.
Isto pode ocorrer se se usa unha membrana transpirable de PE caducada. Polo tanto, é necesario seleccionar os graos de resina axeitados segundo os requisitos específicos dos clientes e tentar non usar películas mortas para produtos de alto deslizamento. Despois de que se produza este fenómeno, recoméndase usar un disolvente para limpar a cuberta quente repetidamente para mellorar o efecto.

Adición excesiva de materiais reciclados
Para aforrar custos, adoita engadirse unha certa cantidade de material reciclado á produción de membranas transpirables de PE. Os materiais reciclados xeralmente rexenéranse a altas temperaturas non menos de dúas veces. Hai unha certa cantidade de impurezas. Despois de que a membrana se refabrica, o seu rendemento de selado térmico mellora moito. Ao diminuír, a temperatura de selado térmico xeralmente aumenta entre 5 e 10 ℃. Os experimentos mostran que cando a cantidade engadida de material recuperado da capa de selado térmico é do 30 %, a temperatura de selado térmico da película transpirable de PE aumenta entre 3 e 5 ℃. Cando a cantidade engadida é do 50 %, a temperatura de selado térmico aumenta a temperatura entre 6 e 10 ℃ e, en xeral, require que o fabricante da película non engada materiais reciclados á capa de selado térmico tanto como sexa posible.

5. Rango de aplicación da membrana transpirable de PE
Debido ás súas propiedades físicas e mecánicas suaves e cómodas, a membrana transpirable de PE ten excelentes propiedades de tracción e alongamento.

As áreas de aplicación típicas son:
● Necesidades diarias: impermeable, cubretraxe, máscara para os ollos, mantel, gorro de ducha, cortina de ducha, bolsa de auga, mantel, etc.;
● Produtos de hixiene: cueiros de papel, compresas sanitarias, batas médico-cirúrxicas, envases especiais para tratamentos médicos e envases de alimentos, etc.;
● Suministros de embalaxe: ordenadores, electrodomésticos de aire acondicionado, fundas antipo, fundas para automóbiles, embalaxes brandas para cosméticos, bolsas da compra, bolsas de agasallo, carpetas de arquivos, etc.;
● Envases de moda: bolsas de cosméticos, artigos de papelaría de alta gama, bandoleiras, armarios, bolsas de pesca, bolsos e bolsas, etc.